工程地質(zhì)4ppt課件

1、 由于內(nèi)、外力地質(zhì)作用的長期進展，在地殼外表構(gòu)成的各種不同成因、不同類型、不同規(guī)模的起伏形狀，稱為地貌。地貌學是專門研討地殼外表各種起伏形狀的構(gòu)成、開展和空間分布規(guī)律的科學。 隨著地貌學的開展，對地形和地貌已分別賦予了不同的含義。地形是指地表既成形狀的某些外部特征，如高低起伏、坡度大小和空間分布等，它既不涉及這些形狀的地質(zhì)構(gòu)造，也不涉及它們的成因和開展，普通只用等高線把這些形狀特征表現(xiàn)出來，即地形圖。地貌那么含義廣泛，它不僅包括地表形狀的全部外表特征，而且更重要的是運用動力地質(zhì)學的觀念，分析并研討這些形狀的成因和開展，反映這些情況的圖稱為地貌圖。 地貌條件對各項經(jīng)濟建立具有重要意義，特別是對各

2、種建筑場地的選擇有較大的影響，既影響到工程質(zhì)量，同時又影響到工程造價。例如，道路工程一項沿地表或地表以下不太深的一種線型建筑物，經(jīng)常穿越各種不同的地貌單元，因此地貌條件的好壞便成為評價道路工程的一個重要要素，對提高道路、橋梁工程勘測設計質(zhì)量、降低工程本錢均有著重要意義。 第一節(jié) 地貌的構(gòu)成和開展 地貌的成因研討，涉及地貌構(gòu)成的物質(zhì)根底，地貌構(gòu)成的動力和影響地貌構(gòu)成和開展的要素。 一、地貌構(gòu)成的物質(zhì)根底 地貌構(gòu)成的物質(zhì)根底是巖石和構(gòu)造 (一) 巖性 (二地質(zhì)構(gòu)造 二、地貌構(gòu)成的動力二、地貌構(gòu)成的動力 地貌形狀千姿百態(tài)，但構(gòu)成地貌的動力主要有地貌形狀千姿百態(tài)，但構(gòu)成地貌的動力主要有兩類，即內(nèi)力地質(zhì)

3、作用和外力地質(zhì)作用。地貌兩類，即內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用。地貌的構(gòu)成和開展是內(nèi)、外營力相互作用的結(jié)果。的構(gòu)成和開展是內(nèi)、外營力相互作用的結(jié)果。 一內(nèi)力地質(zhì)作用一內(nèi)力地質(zhì)作用 內(nèi)力地質(zhì)作用又稱內(nèi)營力，地球深部物質(zhì)運動內(nèi)力地質(zhì)作用又稱內(nèi)營力，地球深部物質(zhì)運動引起的地殼構(gòu)造運動和巖漿活動。地殼運動根引起的地殼構(gòu)造運動和巖漿活動。地殼運動根本上分為垂直運動和程度運動。本上分為垂直運動和程度運動。 1垂直運動垂直運動 地貌學中常把地殼間歇性上升同多旋廻地貌地貌學中常把地殼間歇性上升同多旋廻地貌如多級河谷階地、多層溶洞、多層夷平面如多級河谷階地、多層溶洞、多層夷平面等，把地殼間歇性下降同多層掩埋河谷聯(lián)絡

4、等，把地殼間歇性下降同多層掩埋河谷聯(lián)絡起來。起來。 2 程度運動程度運動 在地貌學中，傳統(tǒng)上很少直接評價程度運動對地貌構(gòu)成開展的影響。但以板塊學說問世以來，就不能不仔細思索這一問題。例如，根據(jù)板塊學說提供的情況：由于板塊挪動，在輻射板塊邊緣，形生長達數(shù)千公里的大洋中脊。印度板塊向北擠壓亞洲板塊的結(jié)果，構(gòu)成挺拔的喜馬拉雅山脈，直到如今喜馬拉雅山脈仍以2/年的速度上升。由于阿拉伯板塊向東挪動，“拉裂了地殼，構(gòu)成包括死海在內(nèi)的一系列谷地。 3巖漿活動 二外力地質(zhì)作用 外力地質(zhì)作用即外營力，來源于太陽能和重力能影響所產(chǎn)生的冰川、水流、海浪和風等的作用。 三內(nèi)外營力相互作用在地貌構(gòu)成或開展中的意義 內(nèi)力

5、地質(zhì)作用主要構(gòu)成地表根本起伏巨型、大型地貌，向著加強地勢的趨向開展；外力地質(zhì)作用趨向于削平地表根本起伏 。 三、地貌構(gòu)成、開展的規(guī)律三、地貌構(gòu)成、開展的規(guī)律 地貌的構(gòu)成和開展雖然錯綜復雜。但卻有其一地貌的構(gòu)成和開展雖然錯綜復雜。但卻有其一定的規(guī)律。首先，它決議于內(nèi)、外力作用之間定的規(guī)律。首先，它決議于內(nèi)、外力作用之間的量的比例關(guān)系。例如，在內(nèi)、外力作用這一的量的比例關(guān)系。例如，在內(nèi)、外力作用這一矛盾斗爭中，假設內(nèi)力作用使地表上升的上升矛盾斗爭中，假設內(nèi)力作用使地表上升的上升量大于外力作用的剝蝕量，那么地表就會升高，量大于外力作用的剝蝕量，那么地表就會升高，最后構(gòu)成山嶺地貌；反之，假設內(nèi)力作用使

6、地最后構(gòu)成山嶺地貌；反之，假設內(nèi)力作用使地表的上升量，小于外力作用的剝蝕量，那么地表的上升量，小于外力作用的剝蝕量，那么地表就會降低或被削平，最后構(gòu)成剝蝕平原。同表就會降低或被削平，最后構(gòu)成剝蝕平原。同樣，假設內(nèi)力作用使地表下降的下降量大于外樣，假設內(nèi)力作用使地表下降的下降量大于外力作用所呵斥的堆積量，那么地表就會下降，力作用所呵斥的堆積量，那么地表就會下降，構(gòu)成低地；反之，假設內(nèi)力作用使地表下降的構(gòu)成低地；反之，假設內(nèi)力作用使地表下降的下降量小于外力作用所呵斥的堆積量，那么地下降量小于外力作用所呵斥的堆積量，那么地表就會被填平甚至增高，構(gòu)成堆積平原或各種表就會被填平甚至增高，構(gòu)成堆積平原或各

7、種堆積地貌。堆積地貌。 地貌的構(gòu)成和開展也取決于地貌水準面。地貌的構(gòu)成和開展也取決于地貌水準面。 地貌水準面有部分地貌水準面和根本地貌水準面之分。假設地貌水準面不與海平面發(fā)生聯(lián)絡，那么它只能控制部分地域地貌的構(gòu)成和開展，這種地貌水準面稱為部分地貌水準面。假設地貌水準面可以和海平面發(fā)生聯(lián)絡，那么海平面成為控制整個地域地貌構(gòu)成和開展的地貌水準面，所以海平面成為根本地貌水準面。 第二節(jié) 地貌的分級與分類 一、地貌根本要素 地貌根本要素包括地形面、地形線和地形點，它們是地貌形狀的最簡單的幾何組合，決議了地貌的形狀特點。 一地形面(山坡面、平原面，可以是曲面或平面) 二地形線可以直線、曲線或折線，如分水

8、線 三地形點山脊線相交構(gòu)成山峰點 二、地貌的分級二、地貌的分級 一星體地貌一星體地貌 二巨型地貌二巨型地貌 三大型地貌三大型地貌 四中型地貌四中型地貌 五小型地貌五小型地貌 三、地貌的分類三、地貌的分類 一地貌的形狀分類一地貌的形狀分類 就是按地貌的絕對高度、相對高度以及地面就是按地貌的絕對高度、相對高度以及地面的平均坡度等形狀特征進展分類。的平均坡度等形狀特征進展分類。 地貌的形狀分類 表4-1 形態(tài)類別絕對高度（m） 相對高度（m） 平均坡度（）舉 例 山地 高山3 500 1 000 25 喜馬拉雅山 中山3 5001 0001 0005001025廬山、大別山 低山1 00050050

9、0200510川東平行嶺谷 丘陵500 200 閩東沿海丘陵 平原高原600 200 青藏、內(nèi)蒙、黃土、云貴高原高平原200 成都平原低平原0200東北、華北、長江中下游洼地低于海平面高度吐魯番盆地 二地貌的成因分類 地貌的成因分類 表4-2 地 貌 類 型 成 因 類 型地 貌 形 態(tài) 舉 例內(nèi)生地貌 構(gòu)造地貌 由構(gòu)造運動所形成的地貌單面山、斷塊山、構(gòu)造平原等火山地貌 由火山噴發(fā)作用所形成的地貌 火山錐、熔巖蓋等外生地貌 流水地貌 由地表流水所塑造的地貌沖溝、河谷階地、洪積扇等巖溶地貌 由地下水、地表水溶蝕作用所形成的地貌石林、溶洞等冰川地貌 冰川的地質(zhì)作用所形成的地貌 冰斗、角峰等風沙地貌

10、 風的地質(zhì)作用所形成的地貌風蝕谷、沙丘等重力地貌 不穩(wěn)定的巖土體在重力作用下形成的地貌崩塌、滑坡等此外，還有黃土地貌、凍土地貌等。 第三節(jié)第三節(jié) 山嶺地貌山嶺地貌 一、山嶺地貌的形狀要素一、山嶺地貌的形狀要素 山嶺地貌特點是它具有山頂、山坡、山嶺地貌特點是它具有山頂、山坡、山腳等明顯的形狀要素。山腳等明顯的形狀要素。 一山頂一山頂 山頂是山嶺地貌的最高部分。山頂呈山頂是山嶺地貌的最高部分。山頂呈長條狀延伸時叫山脊。山脊標高較低長條狀延伸時叫山脊。山脊標高較低的鞍部稱為埡口。的鞍部稱為埡口。 圖圖4-1 山頂?shù)男螤钌巾數(shù)男螤?a尖頂；尖頂；b圓頂；圓頂；c平頂平頂 二山坡 山坡是山嶺地貌的重要組

11、成部分。 三山腳 山腳是山坡與周圍平地的交接處。 圖4-2 山前緩坡過渡地帶 二、山嶺地貌的類型二、山嶺地貌的類型 一形狀分類一形狀分類 二成因分類二成因分類 1.構(gòu)造變動構(gòu)成的山嶺構(gòu)造變動構(gòu)成的山嶺 1單面山單面山 2褶皺山褶皺山 圖圖4-3 順地形與逆地形順地形與逆地形 a順地形；順地形；b逆地形逆地形 3斷塊山 4褶皺斷塊山 2.火山作用構(gòu)成的山嶺 火山作用構(gòu)成的山嶺， 常見有錐狀火山和盾 圖4-4 斷塊山 狀火山 。 a-斷層面；b-斷層三角面 3.剝蝕作用構(gòu)成的山嶺 三、埡口與山坡 在山區(qū)公路勘測中，常遇到選擇過嶺埡口和展線山坡的問題。 一埡口 山嶺埡口是在山地地質(zhì)構(gòu)造的根底上經(jīng)外力

12、剝蝕作用構(gòu)成的。 1構(gòu)外型埡口 1斷層破碎帶型埡口：這種埡口的工程地質(zhì)條件差。由于巖體破碎嚴重，不宜采用隧道方案，采用路塹，也要控制開挖深度或思索邊坡防護，以防止發(fā)生崩塌。 圖4-5 斷層破碎帶型埡口 圖4-6背斜張裂帶型埡口 2背斜張裂帶型埡口： 這種埡口雖然構(gòu)造裂隙發(fā)育、巖層破碎，但工程地質(zhì)條件較斷層破碎帶型好。兩側(cè)巖層外傾，有利于排除地下水，有利于邊坡穩(wěn)定，普通可采用較陡的邊坡坡度。 3向斜型埡口。這種埡口兩側(cè)巖層內(nèi)傾，不利于邊坡穩(wěn)定。 4單斜脆弱層型埡口： 這種埡口主要由頁巖、千 枚巖等易于風化的脆弱層 構(gòu)成，兩側(cè)邊坡多不對稱， 一坡巖層外傾可略陡一些 。 由于巖層松軟，風化嚴重， 穩(wěn)

13、定性差，所以不易深挖， 圖4-7單斜脆弱層型埡口 否那么需放緩邊坡并采取防護措施。 2.剝蝕型埡口 這種埡口是以外力劇烈剝蝕為主導要素所構(gòu)成的埡口，特點是松散覆蓋層很薄，基巖多半裸露。埡口的肥瘦和形狀特點主要取決于巖性、氣候以及外力切割程度等要素。由灰?guī)r等構(gòu)成的溶蝕性埡口也屬于此類，在開挖路塹或隧道時需留意溶洞等不利影響。 3.剝蝕堆積型埡口 這種埡口是在山體地質(zhì)構(gòu)造的根底上，以剝蝕和堆積作用為主導要素所構(gòu)成的埡口。其開挖后的穩(wěn)定條件主要決議于堆積層的地質(zhì)特征和水文地質(zhì)條件。 二山坡 1.按山坡的外形輪廓分類 1直線形坡 圖4-8 三種直線型山坡表示圖 a巖性單一；b單斜構(gòu)造；c破碎堆積 2凸

14、形坡 3凹形坡 4階梯形坡 第四節(jié)第四節(jié) 河谷地貌河谷地貌 河谷是在流域地質(zhì)構(gòu)造的根底上，經(jīng)河流的長河谷是在流域地質(zhì)構(gòu)造的根底上，經(jīng)河流的長期侵蝕、搬運和堆積作用逐漸構(gòu)成和開展起來期侵蝕、搬運和堆積作用逐漸構(gòu)成和開展起來的一種地貌。特別是山區(qū)各類工程建筑經(jīng)常沿的一種地貌。特別是山區(qū)各類工程建筑經(jīng)常沿河谷布設，由于此處地形平坦。例如道路工程河谷布設，由于此處地形平坦。例如道路工程沿河谷布設，可使道路具有線型舒順，縱坡平沿河谷布設，可使道路具有線型舒順，縱坡平緩，工程量小等特點。工業(yè)及民用建筑沿河谷緩，工程量小等特點。工業(yè)及民用建筑沿河谷布設還有水資源豐富等優(yōu)點。布設還有水資源豐富等優(yōu)點。 一、典

15、型河谷地貌的形狀要素一、典型河谷地貌的形狀要素 (一谷底：谷底是河谷地貌的最低部分，谷一谷底：谷底是河谷地貌的最低部分，谷底上分布有河床及河漫灘。底上分布有河床及河漫灘。 二谷坡：谷坡是高出谷底的河谷兩側(cè)的二谷坡：谷坡是高出谷底的河谷兩側(cè)的坡地，谷坡上部的轉(zhuǎn)機處稱為谷緣，下部的轉(zhuǎn)坡地，谷坡上部的轉(zhuǎn)機處稱為谷緣，下部的轉(zhuǎn)機處稱為坡腳或坡麓。機處稱為坡腳或坡麓。 圖4-9 河谷橫斷面形狀要素 1-河床；2-河漫灘；3-谷坡；4-谷底； T1-堆積階地；T2-基座階地；T3-侵蝕階地 三階地：沿著谷坡走向呈條帶狀分布或斷斷續(xù)續(xù)分布的階梯狀平臺稱為階地。階地有多級時，從河漫灘向上依次稱為一級階地、二級階地、三級階地等。 圖4-10 河流階地的形狀要素 1-階地面；2-階坡陡坎；3-前緣；4-后緣；5-坡腳 h2-后緣高度；h-階地平均高度；h1-前緣高度 二、河谷的分類 一按開展階段分類 1. 未成形河谷 2 .河漫灘河谷 3 .成形河谷 二按河谷走向與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系分類 1 .背斜谷；2 .向斜谷；3 .單斜谷；4 .斷層谷；5 .橫谷與斜谷。 三、河流階地 一階地的成因：河流階地是在地殼的構(gòu)造運動與河流的侵蝕、堆積作